Lesen Sie die Bands der Reihe nach
Farbbänder gibt es, weil winzige Widerstände keinen Platz zum Aufdrucken von Zahlen haben. Jede Farbe steht für eine Ziffer, und die Bänder werden von links nach rechts gelesen, beginnend mit dem Ende, das am weitesten vom Toleranzband entfernt ist – das Toleranzband (üblicherweise Gold oder Silber, das etwas vom Rest entfernt liegt) markiert, welches Ende das letzte ist.
| Farbe | Ziffer | Multiplikator |
|---|---|---|
| Schwarz | 0 | ×1 |
| Braun | 1 | ×10 |
| Rot | 2 | ×100 |
| Orange | 3 | ×1,000 |
| Gelb | 4 | ×10,000 |
| Grün | 5 | ×100,000 |
| Blau | 6 | ×1,000,000 |
| Violett | 7 | ×10,000,000 |
| Grau | 8 | ×100,000,000 |
| Weiß | 9 | ×1,000,000,000 |
Bei einem 4-Band-Widerstand sind die ersten beiden Bänder signifikante Ziffern, das dritte der Multiplikator und das vierte die Toleranz. Ein braun-schwarz-rot-goldener Widerstand lautet: 1, 0, ×100, also 10 × 100 = 1.000 Ω (1 kΩ), ±5 %.
Brown-Black-Red-Gold = 1, 0, ×100, ±5%
= 10 × 100 = 1,000 Ω ± 5% (950–1,050 Ω)
5-Band-Widerstände verwenden drei signifikante Ziffern vor dem Multiplikator, was eine feinere Präzision ermöglicht – nützlich für Teile mit engeren Toleranzen. 6-Band-Widerstände fügen ein endgültiges Temperaturkoeffizientenband hinzu, das angibt, um wie viel Teile pro Million sich der Widerstand bei jedem Grad Celsius Temperaturänderung verschiebt.
Widerstände kombinieren: seriell vs. parallel
In Reihe geschaltete Widerstände teilen sich nacheinander den gleichen Strompfad, sodass sich ihre Widerstände einfach addieren. Parallel geschaltete Widerstände teilen sich die gleichen zwei Verbindungspunkte, sodass der Strom über mehrere Wege fließen kann, weshalb der kombinierte Widerstand immer niedriger ist als der jedes einzelnen Widerstands in der Gruppe.
Series: R_total = R1 + R2 + R3 + …
Parallel: 1/R_total = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 + …
Zwei 100-Ω-Widerstände in Reihe ergeben insgesamt 200 Ω. Die gleichen zwei Widerstände parallel funktionieren sehr unterschiedlich:
1/R_total = 1/100 + 1/100 = 2/100
R_total = 100/2 = 50 Ω
Um es kurz zu machen: Zwei parallel geschaltete gleiche Widerstände ergeben zusammen immer genau die Hälfte des Werts von einem von ihnen – nützlich für eine schnelle Überprüfung der Vernunft, bevor man einer komplexeren Berechnung mit nicht übereinstimmenden Werten vertraut.
Überprüfen der Verlustleistung anhand der Nennleistung eines Widerstands
Jeder Widerstand hat eine maximale Nennleistung – normalerweise 1/4 Watt für kleine Durchgangslochteile in der Niederspannungselektronik, höher für Teile, die für mehr Hitze ausgelegt sind. Bevor Sie ein Gerät an einen Stromkreis anschließen, sollten Sie prüfen, ob die tatsächliche Verlustleistung deutlich unter diesem Nennwert liegt.
P = V² ÷ R
12V across a 100 Ω resistor: P = 144 ÷ 100 = 1.44 W
In diesem Beispiel würde ein typischer 1/4-Watt-Widerstand fast sofort durchbrennen – er benötigt ein Teil mit einer Nennleistung von mindestens 2 Watt und einem verbleibenden Spielraum als Sicherheitsmarge. Der Betrieb eines Widerstands nahe seiner Nenngrenze verkürzt seine Lebensdauer und kann bei Erwärmung seinen tatsächlichen Widerstandswert vom aufgedruckten Wert verschieben.
Warum Widerstandswerte so spezifisch aussehen
Widerstände werden nicht in allen möglichen Werten hergestellt – sie folgen Vorzugsnummernreihen (E-Reihen), die so beabstandet sind, dass in Kombination mit einer bestimmten Toleranz jeder praktische Widerstand ohne große Lücken oder unnötige Überlappungen abgedeckt wird. E12 (12 Schritte pro Dekade) eignet sich für ±10 %-Teile, E24 eignet sich für ±5 %-Teile und E96 bietet genügend Schritte für ±1 %-Präzisionswiderstände. Aus diesem Grund sehen Sie Widerstände mit der Bezeichnung 4,7 kΩ oder 220 Ω und nicht mit rund 5.000 oder 200 – diese seltsam aussehenden Zahlen sind die Werte der E-Serie.
Verwandte elektrische Berechnungen
Sobald Sie den Wert eines Widerstands kennen, wird derRechner für das Ohmsche GesetzLöst nach Spannung, Strom oder Leistung in dem Stromkreis, zu dem es gehört, und demStromrechnerdeckt den breiteren Satz von Strom- und Kostenformeln für einen vollständigen Stromkreis oder ein Gerät ab.